Стальные отливки для судостроения

В судостроении и судовом машиностроении стальное литьё используется для изготовления массивных конструктивно сложных деталей, которые не могут быть получены ковкой.

В соответствии с ОСТ 5.9285-78 «Отливки стальные. Классификация и технические требования» в зависимости от назначения и условий работы отливки разделяются на четыре группы.

К первой группе относятся отливки для деталей обыкновенного назначения, размеры которых определяются не по расчёту, а из конструктивных и технологических соображений, а также отливки деталей, работающих при давлении не выше 0,98 МПа. В эту группу входят отливки бортовых швартовных клюзов, рам иллюминаторов, маховиков арматуры, корпусов задраек, ползунов крейцкопфов, малонагруженных кронштейнов и т.п. Их контроль осуществляется по результатам внешнего осмотра и обмера, а также проверкой химического состава материала.

Ко второй группе относятся отливки для деталей ответственного назначения, работающих при статических нагрузках или при давлении до 6,27 МПа. Во вторую группу входят отливки втулок дейдвудных труб, корпусов промежуточных и упорных подшипников, корпусов редукторов и червячных передач, цилиндров двигателей, поршней, ступиц сборных гребных винтов, плит и барабанов шпилей, арматуры напорных магистралей высокого давления и т.п. Отливки второй группы контролируются по химическому составу и испытаниями на растяжение. Сдаточными характеристиками таких отливок являются предел текучести и относительное сужение при разрыве.

К третьей группе относятся отливки для деталей особо ответственного назначения, подвергающиеся в работе ударам, знакопеременным нагрузкам или работающие при давлении свыше 6,27 МПа. В эту группу входят цельнолитые штевни, детали литосварных штевней, отливки щёк коленчатых валов, ограждений гребных винтов, картеров, корпусов шатунных подшипников, шестерён и колёс редукторов и т.п. К обязательным видам испытаний отливок третьей группы относятся проверка химического состава, испытания на растяжение и ударную вязкость при нормальной температуре. Сдаточными характеристиками механических свойств являются предел текучести, относительное сужение пр разрыве и ударная вязкость при нормальной температуре.

К четвёртой группе относятся отливки из дисперсионно-упрочняемых сталей 08ГДНФЛ, 08ГДНЛ и 16ГДНМЛ, входящие в состав литосварных и комбинированных конструкций или привариваемые к корпусу, подвергающиеся в работе ударам или знакопеременным нагрузкам. В четвёртую группу входят отливки ахтерштевней и форштевней, кронштейнов гребных валов, хвостовых частей сварных баллеров рулей, верхних частей рам картеров и т.п. Помимо определения химического состава проводят испытания материала отливок на растяжение, а также ударную вязкость при температуре -40 ^оС. Сдаточными характеристиками механичесих свойств являются предел текучести, относительное сужение при разрыве, определяемыми по результатам испытаний на растяжение, и ударная вязкость при температуре -40 ^оС.

Вышеназванным стандартом предусмотрено, что сложные и крупные отливки должны испытываться также бросанием на твёрдый грунт при температурах от 0 до 40 ^оС: один конец отливки поднимают под углом 45^о к плоскости горизонта и отпускают из этого положения.. Под твёрдым грунтом понимают забутованную камнем или бетонированную на 1 м глубины площадку, закрутую слоём плотно утрамбованной земли толщиной 0,5 м. При появлении трещин в отливке после бросания отливку бракуют.

Отливки для судостроения рекомендуется изготавливать из сталей марок: 20Л, 25Л, 35Л, 45Л, 55Л, 20ГСЛ, 30ГСЛ, 08ГДНЛ, 08ГДНФЛ, 16ГДНМЛ,20ХМЛ, 10Х18Н9ТЛ, 10Х18Н12М3ТЛ, 10Х17Н3Г4Д2ТЛ, 5Х14НДЛ. В стандарте приводятся химический состав, механические свойства и краткая характеристика перечисленных сталей.

Следует отметить, что в отличие от отраслевого стандарта ОСТ 5.9285-78 «Отливки стальные. Классификация и технические требования» государственный стандарт ГОСТ 977-75 «Отливки из конструкционной нелегированной и легированной стали. Общие технические условия» разделяет все отливки, применяемые в машиностроении, на три группы сложности. Однако требования к этим группам совпадают с требованиями к первым трём группам отливок отраслевого стандарта.

Наглядные учебные пособия, используемые на лекции:

· Специальные виды литья (плакат);

· Литьё в облицованные кокили (плакат);

· Конструктивные разновидности кокилей (плакат);

· Четырёхпозиционный автомат для изготовления оболочковых форм (плакат);

· Литьё по выплавляемым моделям (плакат);

· Автомат для изготовления звеньев выплавляемых моделей (плакат);

· Литьё в оболочковые формы из песчано-смоляных смесей (плакат);

· Схема автоматизации при изготовлении оболочковых форм (плакат);

· Четырёхпозиционная карусельная машина для изготовления оболочковых форм (плакат);

· Литьё по газифицируемым моделям из пенополистирола (плакат);

· Литьё под давлением на машинах с горизонтальной холодной камерой прессования (плакат);

· Литьё под давлением на поршневой машине с горячей камерой прессования (плакат);

· Центробежное литьё (плакат).

Лекция № 5

Тема 5: Обработка металлов давлением.

Основные вопросы, рассматриваемые на лекции: